Как устроен датчик АБС? Устройство и принцип работы системы ABS и 4 самые частые её поломки

Эффективность работы тормозной системы автомобиля во многом зависит от навыков водителя, от его профессиональных умений. Но, существенным подспорьем в данном случае служат и различные вспомогательные системы, и узлы, позволяющие создать все необходимые условия для безопасного вождения.

Как устроен датчик АБС? Устройство и принцип работы системы ABS и 4 самые частые её поломки

Особую роль в данном случае играет электронный механизм, препятствующий блокировке колес – антиблокировочная система. На самом деле, спектр действия представленной системы выходит далеко за рамки своего прямого назначения, что наилучшим образом отражается на управляемости транспортного средства в различных эксплуатационных режимах.

Признаки неисправностей датчика коленвала и его проверка

Одним из важнейших компонентов указанной системы является датчик АБС. От его исправной работы зависит эффективность всего процесса торможения. Познакомимся с ним поближе.

Принцип работы датчика ABS

Любое диагностическое мероприятие не будет результативным, если у водителя нет представления о принципах работы исследуемого узла или элемента системы. Поэтому, перед этапом, предусматривающим оперативное вмешательство в работу данного устройства, прежде всего, следует изучить принцип его работы.

Как устроен датчик АБС? Устройство и принцип работы системы ABS и 4 самые частые её поломки

Что же представляет из себя датчик АБС?

Начнём с того, что это нехитрое устройство можно обнаружить на каждой из 4 ступиц автомобиля. В его герметичном пластиковом корпусе располагается соленоид.

Другим важным элементом датчика служит так называемое импульсное кольцо. Внутренняя сторона кольца выполнена в виде зубчатой нарезки. Оно монтируется с тыльной стороны тормозного диска и вращается вместе с колесом автомобиля. На конце сердечника соленоида располагается датчик.

Как устроен датчик АБС? Устройство и принцип работы системы ABS и 4 самые частые её поломки

Принципиальные особенности работы указанной системы основаны на считывании электрического сигнала, поступающего от дросселя непосредственно к считывающему устройству управляющего блока.

Итак, как только колесу передаётся определённый крутящий момент, внутри электромагнита начинает возникать магнитное поле, значение которого возрастает пропорционально увеличению скорости вращения импульсного кольца.

Как только вращение колеса достигнет минимального кол-ва оборотов, импульсный сигнал от представленного датчика начинает поступать в процессорное устройство. Импульсный характер сигнала возникает благодаря зубчатому венцу импульсного кольца.

Статья по теме: Как проверить давление в кондиционере автомобиля самостоятельно

От частоты сигнала, регистрируемого в приёмном устройстве зависит последующая работа гидроблока системы АБС. Исполнительными элементами гидравлического распределителя тормозных усилий являются соленоиды, гидравлический насос и клапанные механизмы.

В зависимости от интенсивности поступающего в гидроблок сигнала, в работу вступают клапанные механизмы, управляемые соленоидами. В том случае, когда возникает блокировка колеса, гидроблок, учитывая соответствующий сигнал снижает давление в данном тормозном контуре.

В данный момент в работу вступает гидравлический насос, который перекачивает тормозную жидкость обратно в бачок ГТЦ через открытый перепускной клапан. Как только водитель снижает усилие на педаль, перепускной клапан закрывается, а насос в свою очередь перестаёт работать.

В этот момент открывается основной клапан, и давление в данном тормозном контуре нормализуется.

Представленная модификация периферийного элемента АБС является наиболее распространённой и применяется на большинстве отечественных и зарубежных автомобилях.

В силу относительной простоты данной конструкции, элементы системы отличаются высокой стойкостью к механическому износу и хорошими эксплуатационными показателями.

Если деталь и выходить из строя, то стоит она не так дорого, чтобы проводить манипуляции описанные ниже. Проще купить и заменить датчик на новый.

Признаки неисправности устройства

Несмотря на то, что представленное устройство, как правило, рассчитано на бесперебойную работу в течение длительной эксплуатации, в процессе их функционирования могут возникнуть разного рода сбои и неполадки.

Для визуального отслеживания работы системы служит аварийная лампа на щитке приборов автомобиля. Именно он в первую очередь указывает на разного рода нарушения системы, вызванные целым рядом факторов.

Как устроен датчик АБС? Устройство и принцип работы системы ABS и 4 самые частые её поломки

Поводом для беспокойства в данном случае может стать то, что контрольная лампа не гаснет длительное время после того как ключ повернут в положение КЗ, или же отсутствует оповещение в процессе движения.

Проблемы, которые послужили причиной подобного поведения датчика могут быть самыми разнообразными.

Это интересно: Почему горит лампа давления масла на холостом ходу и что надо делать

Рассмотрим ряд признаков, которые в дальнейшем помогут выявить причину сбоя того или иного узла системы:

  • лампочка АБС на панели приборов горит длительное время или не гаснет вовсе;
  • чрезмерное усилие при нажатии на педаль тормоза;
  • педаль тормоза перестаёт откликаться на её нажатие;
  • блокирование колёс при резком нажатии на педаль тормоза.

Системы АБС более ранних версий, как правило, не оснащались специализированной индикацией работы системы. В данном случае её роль выполняла контрольная лампа проверки двигателя.

Как выполнить диагностику системы АБС

Диагностические меры, предусматривающие проверку системы АБС, как правило производятся при помощи специального оборудования. Одним из них является так называемый диагностический адаптер. Для его подключения заводом-изготовителем предусмотрен специальный диагностический разъём.

Проверка системы начинается при включении зажигания. Суть такой проверки сводится к тому, что с помощью адаптера удаётся выявить наличие той или иной ошибки системы. Каждой ошибке присвоен определённый код, который позволяет судить о неисправности конкретного узла или элемента системы.

Однако стоит заметить, что в большинстве случаев диагностические адаптеры бюджетного сегмента сканируют не всю систему, а только двигатель. Поэтому рекомендуем использовать сканер с комплексной диагностикой.

К примеру можем отнести модель корейского производства Scan Tool Pro Black Edition. Имея на борту 32 битный чип данный сканер способен диагностировать не только двигатель, но и другие узлы автомобиля (коробку передач, трансмиссию, вспомогательные системы ABS и т.д.) и в тоже время имеет достаточно демократичную цену.

Как устроен датчик АБС? Устройство и принцип работы системы ABS и 4 самые частые её поломки

Данный мультимарочный сканер совместим с большинством автомобилей начиная с 1993 года выпуска, показывает работу всех имеющихся датчиков в реальном времени, VIN код автомобиля, его пробег, версию ЭБУ, и т.д.

Устройство способно производить замеры работы различных систем на стабильность в течении определенных отрезков времени и сохранять полученные данные в любых устройствах на базе iOS, Android или Windows.

Это интересно: Как проверить датчик высокого давления G65 системы кондиционера

Диагностика и профилактические меры, позволяющие судить о работоспособности элементов системы производятся в специализированных сервисных центрах. Тем не менее, с этой задачей можно справиться и в гаражных условиях.

Так, всё что потребуется для диагностики датчика АБС составляет минимальный набор оснастки, включающей в себя: паяльник, мультиметр, термоусадку и ремонтные разъёмы.

Алгоритм проверки состоит из следующих этапов:

  • поддамкрачивание колеса;
  • демонтаж блока управления и выводов контроллера;
  • подключение ремонтных разъёмов к датчикам;
  • замер сопротивления мультиметром

Если датчик не вышел из строя, омметр покажет сопротивление около 1 кОм. Это значение соответствует рабочим показателям датчика в состоянии покоя. При вращении колеса показания должны меняться. Это будет указывать на его исправность. Если же изменений в показаниях не наблюдается, датчик вышел из строя.

Стоит отметить, что в силу различных модификаций датчиков, их рабочие параметры могут варьироваться. Поэтому, прежде чем приговаривать датчик, нужно прежде всего ознакомиться с его рабочим диапазоном и только потом делать выводы о его исправности.

К сведению: Как устранить ошибку Р0171 (слишком бедная топливовоздушная смесь)

Кроме этого, при появлении сбоев в работе АБС необходимо убедиться в отсутствии повреждений подводных проводов. В случае обнаружения обрыва, провода следует «посадить на пайку».

Не стоит также забывать и том, что ремонтные пины нужно подключать в соответствии с полярностью. Несмотря на то, что в большинстве случаев при неправильном подключении срабатывает защита, делать этого не стоит. Для облегчения задачи, лучше всего предварительно пометить соответствующие провода маркером или изоляционной лентой.

Проверка тестером (мультиметром)

Как устроен датчик АБС? Устройство и принцип работы системы ABS и 4 самые частые её поломки

Работоспособность датчика можно диагностировать и при помощи вольтметра. Вся последовательность операций полностью копирует указанный выше алгоритм, с одним единственным отличием. Для получения требуемого результата, необходимо создать условия, при котором колесо будет делать обороты с частотой равной 1 об/с.

На выводах исправного датчика разность потенциалов составит порядка 0,3 – 1,2 В. По мере увеличения частоты вращения колеса, напряжение должно взрастать. Именно этот факт будет указывать на рабочее состояние датчика АБС.

Проверка функционирования датчика АБС на этом не ограничивается. Есть еще парочка действенных приемов, которые помогут устранить различные неисправности системы АБС.

Осциллограф

Как устроен датчик АБС? Устройство и принцип работы системы ABS и 4 самые частые её поломки

Кроме всего прочего, для диагностики перебоев в работе датчика АБС можно воспользоваться осциллографом. Стоит отметить, что применение представленного устройства требует определённых навыков. Если Вы заядлый радиолюбитель, для Вас не составит труда прибегнуть к подобной диагностике. Но для простого обывателя, это может вызвать ряд трудностей. Начнём с того, что данный прибор обойдётся Вам не дешево.

Помимо всего прочего, его применение по большей части оправдано в условиях специализированного сервиса. Тем не менее, если этот диковинный прибор каким-то чудом завалялся у Вас в гараже, он станет хорошим подспорьем для проведения различных диагностических мероприятий.

Осциллограф создаёт визуализацию электрического сигнала. Амплитуда и частота сигнала отображается на специальном экране, что даёт четкую картину работы того или иного элемента системы.

Читайте также:  Описание особенностей двигателя и этапов его разработки

В данном случае принцип проверки исправности датчика АБС будет основываться на сравнительном анализе полученных результатов. Итак, вся процедура на начальном этапе аналогична той, что проводилась ранее с мультиметром, только вместо тестера к выводам датчика следует подключить осциллограф.

По теме: 5 причин, из-за чего машину ведет в сторону

Диагностическая процедура выглядит следующим образом:

  • вращать вывешенное колесо с неизменной частотой порядка 2-3 об/с;
  • зафиксировать значение амплитуды колебаний на табло осциллографа.

Как только показания с одного датчика сняты, необходимо провести все те же действия с датчиком, установленным на противоположной стороне одной и той же оси.

Как устроен датчик АБС? Устройство и принцип работы системы ABS и 4 самые частые её поломки

Полученные результаты следует сопоставить, и сделать соответствующие выводы:

  • при относительно равных показаниях, датчики можно считать исправными;
  • отсутствие скачкообразного явления при установке меньшего сигнала синусоиды говорит о работоспособности датчика;
  • поддержание стабильной амплитуды с пиковым значением, не превышающим 0,5 В при указанных оборотах – датчик служит верой и правдой.

Хорошей альтернативой дорогостоящему прибору может стать специальное приложение, с помощью которого можно проводить все диагностические мероприятия при помощи обыкновенного ноутбука.

Проверка датчика без приборов

Диагностику датчика АБС можно производить и без помощи всевозможных регистрирующих устройств. Для этого понадобится всего-навсего гаечный ключ или плоская отвертка.

Суть проверки заключается в том, что, при касании металлическим предметом сердечника электромагнита, он должен притягиваться к нему. В таком случае можно судить об исправности датчика. В противном случае, есть все основания полагать, что датчик приказал долго жить.      

Как устранить обнаруженные неисправности

Как устроен датчик АБС? Устройство и принцип работы системы ABS и 4 самые частые её поломки

Как только диагностические меры увенчались успехом, и проблема найдена, возникает необходимость устранения неисправного элемента системы. Если дело касается датчика АБС или импульсного кольца, говорить о восстановлении их работоспособности не приходится.

В данном случае они как правило подлежат замене. Исключением может стать тот случай, когда рабочая поверхность датчика попросту загрязнилась в ходе длительной эксплуатации. Для этого будет достаточно очистить его от окислов и частиц грязи. В качестве чистящих средств желательно воспользоваться обычным мыльным раствором. Использование химических препаратов крайне нежелательно.

: Как самому заделать трещину на пластиковом бампере

Если причиной сбоя явился блок управления, его реанимация в ряде случаев может вызвать серьезные затруднения. Тем не менее, его всегда можно вскрыть и при визуальном осмотре оценить масштабы катастрофы. Демонтаж крышки необходимо производить аккуратно, во избежание повреждения рабочих элементов.

Нередко случается так, что в результате вибрации контакты одного из выводов попросту утратили жесткость. Чтобы вновь припаять их к плате не нужно иметь семь пядей во лбу. Для этого достаточно обзавестись хорошим импульсным паяльником или же паяльной станцией.

При проведении пайки, важно помнить, что керамический изолятор блока очень чувствителен к перегреву. Поэтому в данном случае нужно позаботиться о том, чтобы на него не оказывалось повышенного термического воздействия.

Устройство и принцип работы системы ABS

Антиблокировочная тормозная система (ABS) – это электрогидравлическая система активной безопасности, позволяющая сохранить управляемость и устойчивость автомобиля при торможении за счет предотвращения блокировки колес.

АБС особенно эффективна на дорожных покрытиях с невысоким коэффициентом сцепления, а также при плохой погоде (снег, гололед, дождь). Расшифровка аббревиатуры ABS – Antilock Brake System, что дословно переводится как «антиблокировочная система тормозов».

Рассмотрим принцип работы системы, ее основные составляющие, поколения, а также плюсы и минусы использования.

Устройство и основные компоненты системы

Как устроен датчик АБС? Устройство и принцип работы системы ABS и 4 самые частые её поломкиКомпоненты системы ABS

В состав антиблокировочной тормозной системы входят:

  • Датчики частоты вращения колес. Датчики работают на основе эффекта Холла и установлены на ступице каждого колеса. Они определяют скорость вращения колес и передают сигнал в блок управления АБС.
  • Блок управления. Основная функция электронного блока управления (ЭБУ) – обеспечить работу тормозной системы в наиболее эффективном и стабильном диапазоне, при котором тормозная сила будет максимальна, а колеса автомобиля не будут заблокированы. Для этого блок управления проводит непрерывные вычисления изменения скорости вращения колес (замедления). На основании данных показателей формируются управляющие сигналы для исполнительных устройств: насоса и электромагнитных клапанов гидравлического блока.
  • Гидравлический блок. Этот компонент ABS является исполнительным устройством. Гидравлический блок включает в себя электромагнитные клапаны (впускные и выпускные), гидроаккумуляторы, кулачковый насос с электрическим двигателем, демпфирующие камеры.

Электромагнитные клапаны управляют процессом торможения, каждый в своем контуре. Для каждого рабочего тормозного цилиндра предполагается пара клапанов (один впускной и один выпускной). Гидроаккумуляторы предназначены для ускорения сброса давления в тормозном контуре. Они наполняются тормозной жидкостью во время открытия выпускных клапанов.

Далее в работу включается кулачковый насос, который откачивает тормозную жидкость обратно в главный тормозной цилиндр. Именно по этой причине при работе системы АБС водителем ощущаются толчки в педаль тормоза. Демпфирующие камеры гасят колебания жидкости при работе системы.

Так как в автомобиле два контура гидропривода тормозной системы, в гидравлический блок, как правило, интегрируют два аккумулятора давления и две демпфирующие камеры.

Принцип работы системы

Как устроен датчик АБС? Устройство и принцип работы системы ABS и 4 самые частые её поломкиСхема системы АБС

Антиблокировочная система тормозов выполняет свою работу циклически, при этом каждый цикл состоит из трех фаз:

  1. Увеличение давления (водителем). Торможение происходит в нормальном режиме, давление в системе повышается за счет нажатия водителем на педаль тормоза. Впускные клапана гидроблока открыты, выпускные закрыты. Если скорость вращения колеса слишком интенсивно замедляется и превышает определенное значение, то блок управления ABS переводит впускной клапан в положение «закрыто», выпускной также закрыт. Система переходит в следующую фазу.
  2. Удержание давления. На данном этапе система АБС как бы “отрезает” главный тормозной цилиндр от процесса торможения, и в контуре “гидравлический блок – рабочий тормозной цилиндр колеса” поддерживается постоянное давление. Даже если водитель начнет нажимать на педаль тормоза дальше, давление увеличиваться не будет. В этом режиме торможение происходит при максимальной тормозной силе, то есть наиболее эффективно. Блок управления продолжает контролировать скорость вращения колес, и если она уменьшится ниже допустимого порога, то есть возникнет угроза блокировки колес, поступит команда на открытие выпускного клапана и сброс давления.
  3. Сброс давления. В этой фазе открывается выпускной клапан, и давление резко понижается. Сначала жидкость попадает в гидроаккумулятор, далее откачивается насосом обратно в ГТЦ. Впускной клапан продолжает находиться в закрытом положении. После того, как скорость замедления колес вернется к допустимым значениям, выпускной клапан закрывается. Открывается впускной клапан, и цикл начинается с начала.

Существует довольно распространенное заблуждение, что ABS самостоятельно повышает давление в тормозной системе. На самом деле это не так, если речь идет о системе АБС в ее чистом виде (без ESP). Давление в ней повышается исключительно за счет действий водителя.

Данный цикл работы антиблокировочной тормозной системы автомобиля воспроизводится, пока не завершится торможение, и может повторяться около 6 раз в секунду.

Отметим, что срабатывание ABS происходит при экстренном (резком) торможении.

Отключить систему АБС нельзя без вмешательств в конструкцию автомобиля, так как приостановка ее работы может привести к трагическим последствиям (потому не предусмотрена автопроизводителями).

Отметим, что ABS интегрируется в штатную тормозную систему автомашины, не изменяя ее конструктивно. Если антиблокировочная тормозная система автомобиля неисправна, на панели приборов загорится соответствующий индикатор (контрольная лампа).

Поколения антиблокировочной  системы

Как устроен датчик АБС? Устройство и принцип работы системы ABS и 4 самые частые её поломкиКонтрольная лампа неисправности АБС

Чтобы создать систему ABS, потребовалось 14 лет усилий огромного числа инженеров. ABS выпускается с 1978 года, ее создатель – фирма Bosch.

Первое поколение системы (1970 год) получило название ABS-1. Данное электромеханическое изделие не отличалось надежностью и долговечностью из-за тысячи аналоговых компонентов, которые использовались в ЭБУ. Хотя главная функция ABS и выполнялась, но изделие для массового производства не подходило.

Второе поколение (1978 год). ABS-2 фирмы Bosch впервые начала устанавливаться как опция в автомобилях Mercedes-Benz S-класса, а спустя некоторое время и в лимузинах BMW 7-й серии. Количество компонентов уменьшилось до 140, а масса гидравлического блока составила 6,3 кг.

В последующих поколениях ABS инженеры Bosch сделали ставку на усовершенствование системы и уменьшение ее габаритов. Так, в 1980 году вышла ABS-2E, в которой масса гидравлического блока составила уже 4,9 кг, а количество компонентов уменьшилось до 40. В 1995 году появилась ABS 5.

3 с массой гидравлического блока 2,6 кг и 25 компонентами. В 2003 году выходит ABS 8, в которой 16 компонентов, а масса гидравлического блока снизилась до 1,6 кг.

С 2010 года Bosch выпускает 9 поколение системы ABS, которую отличают компактные габариты и гидравлический блок массой всего 1,1 кг.

Преимущества и недостатки системы

Как устроен датчик АБС? Устройство и принцип работы системы ABS и 4 самые частые её поломкиСистема АБС на мягком грунте

Рассмотрим основные плюсы системы АБС:

  • сохраняет управляемость и устойчивость автомобиля при экстренном торможении, плохой погоде и т.д.;
  • в большинстве случаев уменьшает длину тормозного пути;
  • повышает эффективность процесса торможения;
  • обеспечивает лучшую маневренность автомобиля на скользком дорожном покрытии.
Читайте также:  Диски колесные — подбор по авто. Онлайн-сервисы

Антиблокировочная система имеет и недостатки: ее использование увеличивает тормозной путь на мягких грунтах (песок).  На таких покрытиях колеса наоборот необходимо блокировать. В последних поколениях ABS данный недочет практически устранен: система «научилась» определять тип поверхности, а после реализовывать отдельный алгоритм под определенное покрытие.

(12

Датчик АБС: 4 основные неисправности системы

Как устроен датчик АБС? Устройство и принцип работы системы ABS и 4 самые частые её поломки

Датчик АБС и разработка модернизированной тормозной системы для автомобильного транспорта позволили повысить безопасность эксплуатации техники. Производители машин начали ставить АБС в свою продукцию примерно с 70-х годов.

Устройство датчика АБС состоит из следующих элементов:

  • датчики количества оборотов;
  • механизмы, устанавливаемые на колёсах;
  • гидравлический блок;
  • управляющий блок.

Главная составляющая оборудования — блок правления. Эта деталь отвечает за приём и анализ сигналов, идущих с датчиков. Полученная информация тщательно изучается электроникой, после чего ею делаются выводы об уровне скольжения автомобильных колёс. Управление же осуществляется гидравлическими клапанами.

Как устроен датчик АБС? Устройство и принцип работы системы ABS и 4 самые частые её поломки

Давление, подаваемое ГТЦ (главным тормозным центром), создаёт нажим на тормозные суппорты. Это позволяет прижать колодки тормозов к дискам. Вне зависимости от усилия автомобилиста при нажатии на педаль и ситуации, давление внутри тормозной системы все равно будет нормальным. Преимущество АБС состоит в том, что анализу подвергается каждое колесо, препятствуя блокировке.

Именно на этом и основывается принцип функционирования системы ABS. На автомобилях, оснащённых полным или задним приводом, стоит только один автодатчик, расположенный в конструкции задней оси. Сведения о риске блокировки получаются с ближайшего колеса, а специальная команда о давлении отправляется на все колёса независимо от того, как устроен датчик АБС.

Уменьшение или увеличение давления осуществляется по ступенчатой схеме благодаря особым режимам. При наличии каких-либо проблем ABS отключается, и тормоза функционируют самостоятельно. О неисправности оборудования можно узнать по специальному индикатору на приборной панели (читайте больше об обозначении значков на приборной панели).

Проверка системы АБС

При неисправности сенсорного датчика он перестаёт отсылать команды системе, и АБС не выполняет свою задачу, то есть колёса при торможении блокируются. При наличии подобной проблемы нужно незамедлительно обратиться в автосервис.

Датчики самого простого оборудования представляют собой обыкновенную индукционную катушку, взаимодействующую с зубчатым диском из металла. Чаще всего причиной поломки АБС является разрыв кабеля. Именно такая неисправность диагностируется с применением тестера, ремонтных пинов и паяльника. Пины подключаются в разъёмы, а с помощью тестера осуществляется измерение сопротивления датчика ABC.

Этот показатель не должен превышать значений, которые указаны в инструкции по эксплуатации. В случае, если сопротивление устремлено к бесконечности, это означает, что в электроцепи произошел обрыв. Если же оно устремлено к нулю, то речь идёт о коротком замыкании.

В случае, если при визуальном изучении были выявлены обрывы, их нужно срочно отремонтировать. Для их соединения нужно воспользоваться пайкой, так как обычная скрутка может привести к усугублению поломки.

Во многих современных машинах установлена специальная система автоматической диагностики. При наличии какой-либо проблемы электроника выдаёт тот или иной код ремонта, который расшифровывается с помощью руководства к транспортному средству.

Несущественный треск при надавливании на тормозную педаль — вполне нормальное явление. Подобный звук возникает из-за функционирования модуляторов. Если АБС неисправна, то её индикатор загорается и не потухает даже при запущенном моторе. Существует несколько самых распространённых неисправностей антиблокировочной системы:

  1. Деактивация по результатам самодиагностики. Это может быть вызвано сбоями в работе управляющего блока или повреждением проводки сенсорного датчика ABS.
  2. АБС после активации самодиагностируется, но затем выключается. Такую проблему может вызвать разрыв проводов, нарушение контактов или их окисление, где нарушена подача питания и сигналов.
  3. Появляется ошибка, но датчик АВС работает. Это является следствием обрыва в сенсорном датчике. Также её может вызвать разница давления в колёсах или даже разный узор протекторов.
  4. Полная потеря работоспособности системы. Тут может быть масса причин, начиная от поломок датчика и заканчивая износом подшипников ступиц.

Как устроен датчик АБС? Устройство и принцип работы системы ABS и 4 самые частые её поломки

Чтобы выявить неисправность, нужно проверить давление и люфт в автоколёсах, работоспособность гребёнки и ротора. Если на элементах есть сколы, то их лучше полностью поменять. Если проблема осталась нерешённой, то причина, скорее всего, кроется в электронной составляющей. В таком случае требуется получить код для диагностики.

Пожалуйста, оцените этот материал!

(5

Как устроен датчик АБС? Устройство и принцип работы системы ABS и 4 самые частые её поломки

Приобретая импортное авто, многие не могут нарадоваться его комфортной эксплуатации. Сегодня ТС сопоставимо с компьютером, так как напичкано множеством электроники рассчитанной на комфорт и снижение риска ДТП.

Техническое оснащение, отвечающее за безопасность, включает в себя такую интересную опцию, как ABS (Antilock Brake System) — Антиблокировочная Система Тормозов. Хотя она давно утвердилась в России и стала стандартом оборудования всех новых авто, но по-прежнему есть, те, кому довелось, столкнулся с ней впервые.

Предназначение АБС – при экстренном торможении не допускать блокировки всех четырех колес. Что позволяет транспортному средству сохранить устойчивость при движении, а на покрытиях с низким коэффициентом сцепления (гравий, мокрый асфальт, снег, лед) сократить тормозной путь.

Помимо этого, АБС позволяет машине даже при полностью выжатой педали тормоза оставаться управляемой и не идти в занос. Этот многокомпонентный блок, соединен с системой тормозов, находится он под капотом между главным тормозным цилиндром и тормозными цилиндрами суппортов.

Состоит система АБС из основного гидравлического блока модуляции давления жидкости, системы датчиков, отслеживающих частоту вращения и расположения колес, а также компьютера, в котором обрабатывается информация с датчиков и отправляется сигналами на основной блок.

Устройство АБС

В чем опасность такой ситуации

Безопасность перемещения автомобиля заключается в полном над ним контроле, при любых условиях. Пока колеса вращаются на протяжении тормозного пути, водитель своими руками направляет автомобиль в нужном направлении.

Если машина не успевает остановиться до препятствия, его можно объехать. Но современные тормоза настолько мощные, что колеса блокируются при мало-мальски скользком покрытии, а порой и на сухом асфальте. В Москве разрешенная скорость на МКАД до 110 км/ч.

При таких условиях даже самая продвинутая покрышка заскользит при торможении.

Что делать автопроизводителям? Снижать тормозное усилие? Это недопустимо.

  Роботизированная коробка передач: стоит ли игра свеч?

В 70-е годы прошлого века было найдено решение: антиблокировочная система (АБС).

Технология позволяет сохранить управляемость автомобиля в процессе торможения. Колеса не блокируются, следовательно, машина послушно следует за рулевым управлением.

Принцип работы антиблокировочной системы

На ступице каждого колеса устанавливаются специальные датчики АБС. Они регистрируют скорость вращения, и подают сигналы в блок управления. С точки зрения геометрии, колеса должны крутиться с одной скоростью при прямолинейном движении, а при повороте, внутренние ступицы замедляются. Поправка на разницу при поворотах внесена в алгоритм работы контроллера датчиков АБС.

Система может определить, какой датчик показывает заниженную скорость, или сигнализирует о блокировке колеса. Далее включается исполнительная часть механизма.

Устройство типового 4 канального блока АБС показано на иллюстрации:

  • От каждого колеса, в модуль управления АБС поступает сигнал о скорости вращения (цветные линии на схеме). Его формируют датчик АБС.
  • Главный тормозной цилиндр подает тормозную жидкость не прямо на суппорты колес, а в гидравлический модулятор.
  • На выходе из модулятора установлены клапана, управляемые модулем управления. Их 4, по количеству колес автомобиля.
  • При поступлении сигнала от датчика, о блокировке колеса в процессе торможения, на него кратковременно перестает поступать тормозная жидкость. Колесо разблокируется, процесс торможения возобновляется.

То есть, ключевым устройством является датчик АБС, поэтому если не работает система, проверка начинается именно с него.

Очистка диагностических кодов

Необходимое оборудование

Диагностический приборДиагностические коды можно очистить из памяти контроллера тормозной системы следующим образом:

  • Выберите команду «Clear DTCs» на диагностическом приборе.

Подробные инструкции представлены ниже. По окончании очистки убедитесь в нормальном функционировании системы и отсутствии кодов.Контроллер не позволит провести очистку кодов до тех пор, пока все коды не будут просмотрены. Диагностические коды нельзя очистить отключением контроллера, питания аккумуляторной батареи или поворотом замка зажигания в положение LOCK.

Принцип работы сенсора вращения колеса

Такое устройство, как датчик АБС, не может иметь примитивную единую конструкцию. Существует как минимум четыре вида исполнения:

  • Пассивные датчики применяются на недорогих автомобилях, на которых установлена только система АБС.Катушка с магнитным сердечником создает постоянное магнитное поле. Когда мимо сердечника проходит металлический предмет, поле меняется, и вырабатывается электроток. В качестве металлического предмета выступают зубья колеса. Преимущество такого датчика — низкая стоимость и высокая надежность. Кроме того, на работоспособность не влияют внешние магнитные поля. Питание не требуется, корпус прочный, не подвержен механическому воздействию. Замена такого датчика АБС может не потребоваться в течение всего срока эксплуатации автомобиля.Активные датчики (подразумевают обязательное наличие электропитания)
  • Как работает простейший датчик на эффекте Холла? Постоянный магнит формирует магнитное поле, проходящее через датчик Холла (на схеме — ИС Холла).В момент прохождения мимо его зубца шестерни, вырабатывается электрический импульс. Он регистрируется модулем управления АБС. Такие датчики относительно надежны, но могут выйти из строя по причине наличия электросхемы. Характеризуются высокой точностью, работают практически в любом диапазоне скоростей.
  • Как устроен датчик с магнитным кодирующим устройством? Принцип работы основан на изменении сопротивления датчика при прохождении через него переменного магнитного поля.Обеспечивается высокая точность, датчик компактный, может находиться в любом узле ступицы колеса. Устанавливается в автомобилях, в которых помимо антиблокировочной системы, применяется противозаносная и помощи спуска с горы.  Технические характеристики моторного масла: детальный разбор
  • Анизотропные магниторезистивные датчики относятся к комбинированным устройствам, и сочетают в себе сразу две технологии. Датчики Холла и резистивные сенсоры дублируют и дополняют друг друга.При этом обеспечивается высокая точность и надежность срабатывания. Ремонт такого датчика невозможен, по причине высокой сложности исполнения. Стоимость также большая: на безопасность приходится платить.
Читайте также:  Расположение распредвала в двигателе

Несмотря на различие в конструкции, у всех моделей есть общая черта: они располагаются в ступицах колес. Проверка датчика начинается с поиска места установки. Найти его нетрудно: к ступице идет всего один провод: он подключен к разъему искомого устройства.

Типы датчиков

На автомобилях встречаются два вида датчиков:

  • пассивный датчик, построенный на основе катушки;
  • активный датчик, использующий в работе эффект Холла.

Пассивный датчик включается после начала движения и считывает данные от зубчатого импульсного кольца. Прохождение зубца мимо прибора вызывает генерацию импульса тока, который считывается блоком управления. Датчики начинают работать на скорости выше 5 км/час и не реагируют на загрязнение.

Активный датчик состоит из электронных компонентов и постоянного магнита, который установлен на ступице. При вращении магнита в приборе возникает разница потенциалов, которая формируется в сигнал управления микросхемой. Затем информация подается на блок. Датчики подобной конструкции встречаются редко, ремонт их невозможен.

Признаки неисправности АБС

Первый, и самый очевидный признак — это сигнальная контрольная лампа «ABS» на приборной панели. Она обязательно загорается при запуске автомобиля (для контроля ее исправности), и гаснет через короткое время. На некоторых машинах для завершения внутреннего тестирования требуется проехать несколько метров.

Информация: Контрольная лампа «ABS» может загореться при установке на автомобиль колес разного размера, или при равномерном износе шин. В этом случае при запуске двигателя лампа загорится и погаснет, затем загорится уже в процессе движения, или после торможения.

  • Признак неисправности АБС, который можно диагностировать своими ощущениями — это блокировка колес при торможении на скользкой поверхности. Симптом явный, поскольку водитель привыкает к поведению автомобиля в различных дорожных условиях. Если на участке дороги, где еще вчера торможение происходило безопасно, машина пошла «юзом» — есть повод прозвонить датчики или хотя бы проверить (поменять) предохранители.
  • Второй симптом неисправного датчика (датчиков) — антиблокировочная система срабатывает «почем зря». То есть, на сухой дороге и с нормальным износом покрышек, одетых по сезону, вы постоянно ощущаете характерный тремор педали тормоза. Как будто вы тормозите на летней резине по льду.

Важно знать: При выходе из строя датчиков АБС или всей системы, автомобиль без тормозов не останется. Гидравлический модулятор устроен таким образом, что клапана открыты при отсутствии сигнала, и тормозная жидкость поступает в суппорты без задержек.

Пока вы не отремонтировали антиблокировочную систему, резко снижена безопасность вождения. Кроме того, неработающие датчики нарушают работу других систем активной безопасности: таких, как противозаносная и предотвращающая опрокидывание автомобиля.

Причины поломок

  • Обрыв проводки от разъема датчика до контроллера системы АБС под капотом автомобиля.
  • Окисление контактной группы разъема.
  • Механическое повреждение зубчатого колеса в ступице автомобиля.
  • Износ подшипников ступичного узла (приводит к биению колеса, и постоянному изменению расстояния от зубчатого колеса до чувствительного элемента датчика).
  • Выход из строя непосредственно датчика: от механической поломки до проблем с электроникой.
  • Заниженное напряжение питания. Причиной может быть разряженный аккумулятор и выход из строя регулятора напряжения.

В 90% случаев, причинами поломки являются различные механические воздействия:

  • преодоление брода на автомобиле без подготовки;
  • движение по пересеченной местности, особенно в лесу с ветками на дороге;
  • неквалифицированный ремонт ступичного узла.

Кроме того, причиной выхода из строя датчиков может стать изменение штатной конструкции колес: лифт, модернизация подвески, замена штатных покрышек на больший (или меньший) диаметр. Вредит системе АБС и езда на колесах разного размера.

Некоторые поломки можно отремонтировать своими силами:

  • обрыв провода;
  • окисление контактов;
  • замена изношенных подшипников ступицы.

Устройство ABS

Датчики, которые фиксируют частоту вращения колеса, отправляют эти данные на управляющий блок. Затем блок обрабатывает полученную информацию и управляет работой исполнительного блока клапанов, который соединен с тормозной системой. При помощи магнитных клапанов регулируется давление жидкости в тормозных контурах.

В процессе снижения скорости данные обрабатываются электроникой, и работа системы корректируется по развитию ситуации на дороге и качеству дорожного покрытия.

Современные автомобили укомплектованы наиболее эффективными четырехканальными системами ABS.

Здесь датчики имеются около каждого колеса, и регулировка вращения может осуществляться для каждого колеса в отдельности. Это очень удобно на тяжелых дорогах, когда под каждым колесом может быть разное покрытие.

Трехканальные системы состоят из трех датчиков, два из которых расположены на передних колесах, а один – на задней паре.

Более дешевая, самая простая, но не менее эффективная двухканальная система работает на базе двух датчиков. Один установлен возле переднего колеса, второй — возле заднего по диагонали. Система работает четко и слаженно. Проблемы с ней редко случаются, как говорят отзывы владельцев.

Диагностика неисправности своими силами

Если при зажигании контрольной лампы «ABS» вы едете в сервисный центр, информация данной главы вам не нужна. Специалисты подключат к автомобилю фирменный диагностический сканер, и при необходимости выполнят ремонт за ваши деньги.

А как проверить датчик АБС самостоятельно?

Если у вас есть самая простая читалка ошибок типа ELM-327, можно выполнить диагностику с помощью специальной программы. Такой софт есть и для Windows, и для платформ мобильных устройств. Тест с высокой долей вероятности покажет, на каком колесе проблема с датчиком, и возможно определит характер неисправности.

А если такого тестера нет? Воспользуемся мультиметром и визуальными средствами: лупа, фонарик.

  • Визуальный осмотр. Проверяем по всей длине соединительный кабель. Если есть тестер — можно прозвонить провода от разъема датчика до разъема контроллера АБС. Разумеется, для этого нужна электрическая схема вашего автомобиля. Проверяем состояние контактов разъема: из-за постоянного нахождения в агрессивной среде, они могут окислиться.Совет: После устранения коррозии на контактах, смажьте их консистентным составом для электрических разъемов.Проверяем состояние самого датчика: корпус должен быть целым, из-под точки крепления не вытекает жидкость (масло, вода), нет следов оплавления и подгорания пластика.
  • Диагностируем состояние ступичного подшипника: для этого необходимо вывесить колесо на домкрате, и покачать его в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

Если проблемы не обнаружены — проверяем датчик с помощью мультиметра или более сложного прибора: осциллографа.

Снять импульсы с датчика можно только осциллографом, при вращении колеса вручную. На мультиметре можно зарегистрировать наличие (отсутствие) напряжения в принципе. Порядок измерения 1–2 вольта.

На некоторых датчиках можно измерить сопротивление. Оно должно быть в пределах 0.8–1.3 кОм. Но этот параметр скорее позволяет проверить наличие обрыва во внутренней цепи, нежели исправность сенсора.

Важно! Иные способы диагностики датчика, массово выложенные в сети «интернет» — не более чем фантазии авторов. Это импульсный прибор, который выдает нелинейные данные. Без моделирования реальных условий работы, стендовая проверка невозможна.

Менять или ремонтировать

В результате диагностики устройства можно определить, в каком узле датчика имеется повреждение.

Если показания тестера стремятся к нулю — это говорит о коротком замыкании в проводах подключения, «бесконечность» сигнализирует о нарушении целостности обмотки катушки.

Бытует мнение, что ремонт проводки не вызывает никаких проблем, а вот неисправный датчик легче просто заменить. С первой мыслью трудно не согласиться, но следующий «пункт» можно и оспорить.

Дело в том, что стоимость некоторых датчиков достигает 14–18 тыс. руб., а ждать их доставки придётся в течение долгого времени.

Имея определённые навыки, запас терпения и природную смекалку, гораздо полезнее и быстрее будет выполнить ремонт устройства, чем оплачивать долгожданный дорогостоящий заказ.

Отметим, что этот совет носит только рекомендательный характер — окончательный вердикт остаётся за вами. Если решение о ремонте всё же принято, с радостью поможем грамотно его выполнить.

Оставьте комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *